Учёные обнаружили грибок, убивающий токсичные водоросли, опасные для здоровья человека
Исследователи из Йокогамского национального университета (Япония) открыли ранее неизвестный вид морского грибка, способного убивать вредоносные водоросли, вызывающие цветение воды.
Новый вид, Algophthora mediterranea, представляет собой микроскопический хитридиевый гриб с широким спектром хозяев. Это говорит о том, что хитридиевые грибы — разнообразная группа водных грибов — могут играть в морских экосистемах более значительную роль, чем считалось ранее.
Ключевое открытие: грибок был идентифицирован как разрушительный паразит для водоросли Ostreopsis cf. ovata, известной токсичными цветениями, оказывающими негативное воздействие на здоровье человека. Результаты опубликованы в журнале Mycologia.
Токсичные водоросли
Цветение водорослей — растущая проблема для океанов, рек и озёр. Его быстрый, чрезмерный рост обычно вызван переизбытком питательных веществ и тёплой температурой, что ухудшает качество воды и наносит ущерб экосистемам. Цветение также может производить токсины, опасные для людей и животных.
В последние десятилетия в Средиземном море всё чаще фиксируются масштабные цветения Ostreopsis cf. ovata. Эта водоросль производит токсин оватоксин (OVTX), который может вызывать у людей серьёзные проблемы: насморк, кашель, одышку, конъюнктивит, зуд и дерматит.
Убийца водорослей
Algophthora mediterranea была обнаружена в испанской морской воде в 2021 году командой из Института морских наук (ICM, Испания) под руководством докторов Э. Гарсеса и А. Ренье. Теперь её описали профессор Майко Кагами и аспирант Нурия Поу-Сола из Йокогамского национального университета.
Анализ ДНК подтвердил, что грибок представляет собой не только новый вид, но и новый род. Команда назвала новый род Algophthora, соединив «alga» (водоросль) и греческое слово «phthora» (разрушение).
Грибок был найден как паразит в клетках O. cf. ovata, которых он убивает в течение нескольких дней. Дальнейший анализ показал, что он также может заражать несколько других видов водорослей и даже питаться пыльцевыми зёрнами.
«Хотя предыдущие исследования на основе ДНК выявили большое разнообразие морских грибов, лишь горстка паразитических видов была когда-либо изолирована, и их экология оставалась в значительной степени неизвестной», — сказала Поу-Сола.
«Наш новый вид выделяется необычно широким диапазоном хозяев и отличительной стратегией питания, демонстрируя, что некоторые хитридиевые грибы обладают замечательной экологической устойчивостью».
Исследователи изолировали грибок и делали покадровые фотографии каждые десять минут в течение четырёх дней. Образцы грибка также анализировали с помощью сканирующей электронной микроскопии (SEM), где сфокусированный пучок электронов сканирует поверхность образца, создавая высокодетализированное изображение. Затем у грибка взяли образцы ДНК.
«Следующий шаг — исследовать, как такие универсальные паразиты функционируют в сложных морских сообществах», — сказал Кагами.
«В конечном счёте наша цель — понять, как паразитические грибы способствуют — и потенциально формируют — биогеохимические циклы океана, экологическая роль, которая до сих пор в значительной степени игнорировалась».
«В будущем мы стремимся накопить необходимые знания, чтобы улучшить наши прогностические возможности и поддержать управление вредоносным цветением водорослей», — добавляет Поу-Сола.